Azt valószínűleg elég sokan tudják, hogy galaxisunk középpontjában egy szupernehéz fekete lyuk van: a Sagittarius A*, amely 4 milliószor nehezebb a Napnál. A szakértők régóta sejtik, hogy az égitest nincs egyedül, de meggyőző bizonyítékot egészen mostanáig nem találtak más fekete lyukak létezésére a régióban.
A Columbia kutatóinak azonban nemrégiben sikerült a nyomára akadnitöbb mint egy tucat ilyen objektumnak, és becslésük szerint akár 10 ezer kisebb fekete lyuk is keringhet a Sagittarius A* körül. A fekete lyukak – amikor éppen nem táplálkoznak – csak minimálisan sugároznak az elektromágneses spektrumon (ez a Hawking-sugárzás), így a megszokott csillagászati műszerekkel nem érzékelhetők.
Gravitációjuk ugyanakkor érezteti hatását, így abból, ahogy a körülöttük lévő, látható testek mozognak, megállapítható, ha fekete lyuk van a közelben. És a közelükben lévő más tárgyak sugárzásán is érzékelhető a fekete lyukak jelenléte, a nehéz égitest hatására örvénylő gázok ugyanis jellegzetes röntgensugárzást bocsátanak ki.
Ezt a jelenséget aknázták ki a Columbia csillagászai, akik a röntgentartományban érzékeny Chandra űrtávcső 12 évnyi megfigyelési adatát elemezték. A szakértők azt vizsgálták, hogy jelentkezik-e az említett röntgensugárzás a galaxis közepének 12 fényéves körzetében. A csapat végül nagyjából 100 röntgenforrást azonosított, és közülük 26 három fényévnél közelebb van a Sagittarius A*-hoz.
A megfigyelt sugárzást azonban a fekete lyukakon kívül egy másik gyakori égitest, az úgynevezett milliszekundumos pulzár is kibocsáthatja. A szakértők becslése szerint az észlelt jelek fele esetében ilyen égitestek lehetnek a sugárforrások. A Tejútrendszer szupernehéz fekete lyukának közvetlen szomszédságában keringő röntgenforrások másik fele, 13 égitest viszont majdnem biztosan kisebb méretű fekete lyuk a kutatók szerint, amelyek egy-egy másik csillaggal alkotnak kettős rendszert. (A kísérőcsillagokból származik a röntgentartományban izzó gáz.)A megfigyelés több korábbi elméletet is alátámaszt, de még így is furcsa, hogy ennyire sok fekete lyuk rejtőzik galaxisunk középpontjában, mondja Chuck Hailey, az eredményekről beszámoló tanulmány első szerzője. A 13 azonosított égitest ráadásul még csak a kezdet, ezek térbeli eloszlásából kiindulva ugyanis a szakértők szerint összesen 300–500 fekete lyuk-csillag kettős keringhet a Sagittarius A* körül. És a központi fekete lyukat további nagyjából 10 ezer olyan fekete lyuk is körülveheti, amelyeknek nincs gázt szolgáltató csillagtársuk, így a Chandra számára láthatatlanok.
Az utóbbi becslés azon az elméleten alapul, miszerint csak minden 20. fekete lyuknak van alacsony tömegű csillagkísérője. Így az persze lehetséges, hogy a valós szám nem éri el a becslést, de ha a számítások nagyon fölélőnek a tényleges helyzetnek, a legpesszimistább előrejelzés szerint is van legalább 60 olyan fekete lyuk a Tejútrendszer közepén, amelyet még nem észleltünk.
A felfedezés érdekes implikációkat vet fel a galaktikus központokkal kapcsolatban. A fekete lyukak eloszlásának tanulmányozása például fontos lehet annak megállapításához, hogy mikor és milyen gyakran képződnek gravitációs hullámok az ilyen régiókban, amelyek többek közt fekete lyukak ütközésekor keletkeznek. Ami nagyon lényeges információ lehet a gravitációshullám-csillagászat művelői számára.
Bár a szakértők által becsült 10 ezer fekete lyuk első hallásra nagyon soknak tűnhet, a kutatók szerint ez is csak töredéke a Tejútrendszerben található fekete lyukak összlétszámának. A jelenlegi számítások szerint galaxisunkban 100 millió csillagtömegű fekete lyuk létezik, a teljes világegyetemet tekintve pedig minden egyes másodpercben létrejön egy ilyen égitest.